ورقة تُترك على طاولة مبللة تتجعد وترتفع أطرافها. لا أحد يتحكم في هذه الحركة، لكنها تخضع لنفس القوانين التي تحكم نمو النبات: بعض مناطق الورقة تنكمش أكثر من غيرها، فيتحول الشكل المسطح إلى شكل مجسم. لطالما حلم المهندسون بترويض هذه العملية، بحيث تنطوي القطعة المسطحة وحدها إلى الشكل المطلوب. في العمل الجديد، نجحت هذه الحيلة بدقة تصل إلى واحد بالمئة.

السر في التباين. بعد الجفاف، تحتفظ القضبان بـ96% من حجمها المنتفخ، بينما ينكمش الغشاء إلى 64%. الفرق في الانكماش، وهو 50%، يجعل الغشاء يتمدد فوق القضبان مثل خيمة على هيكل. وفي الوقت نفسه، تكون صلابة القضبان أعلى بألفي مرة من صلابة الغشاء، لذا فهي لا تنحني، بل توجه التشوه فقط. هكذا تتحول الورقة المسطحة إلى قبة، أو سطح سرجي، أو حتى خلية جيرويد، وهي بنية لم تكن تُحصل سابقًا إلا بالطباعة ثلاثية الأبعاد المعقدة.

في السابق، لم يكن واضحًا ما إذا كان يمكن نقل التصميم العكسي للأوريجامي إلى غشاء بوليمري باستخدام إشعاع أحادي الجانب بسيط. فالأغشية متعددة الطبقات ذاتية الطي كانت تتطلب محاذاة دقيقة على الوجهين، بينما الأنظمة الهيدروجيلية تعمل فقط في الماء. هنا، كل معلومات الشكل مشفرة في نمط أحادي الجانب، وبعد الجفاف نحصل على بنية جافة دائمة. يكفي طابعة LCD منزلية.

الدقة مذهلة: بالنسبة للقبة، كان متوسط الانحراف عن الهدف 1.0% من قطر الصندوق المحيط، وبالنسبة للسطح الزائدي 2.1%، وبالنسبة للجيرويد 1.7%. تبين أن المحيط هو العامل الحاسم: إذا لم تتم معالجة الكفاف، تقصر حواف الغشاء وتسحب البنية بأكملها إلى الجانب. القضبان الموضوعة على طول الحدود تثبتها مثل حلقة، فيبقى الشكل صحيحًا.

ورقة تطوي نفسها بنفسها إلى منحوتة على خطوط غير مرئية، أصبحت الآن قابلة للحساب على الكمبيوتر. هذا يفتح الطريق أمام إنتاج لفات من الهياكل خفيفة الوزن القابلة للنشر، والأسطح المحاكية للطبيعة، وعناصر الروبوتات اللينة. وإذا استُبدل الغشاء بوليمر حساس للمنبهات، يصبح التحول عكسيًا: يمكن تخزين الأغشية المسطحة بشكل مضغوط وتفرد إلى أسطح حاملة عند الطلب.